光模块散热结构及光模块的制作方法 专利技术说明

摄影电影;光学设备的制造及其处理,应用技术1.本实用新型涉及光模块技术领域，尤其涉及一种光模块散热结构及光模块。背景技术：2.目前的光模块在散热量较大的情况下，大部分采用的是pcb正反面的功耗芯片采用导热硅胶垫的方式或者是涂导热硅脂等各类导热材料，再用上下外壳贴紧导热材料进行自然交换散热。这种导热方式的缺点在于，pcb上的功耗芯片，在pcb本身上局部会比较热，热量会比较集中在一处，即芯片的截面积下方，在pcb内部传热效果有限，无法快速的把热量散开，同时，芯片的热传导面积取决于芯片本身的长宽尺寸，这对高热量的芯片来说，存在很大传热阻碍。技术实现要素：3.本实用新型的目的在于提供一种光模块散热结构，能够放大导热面积和快速导热。4.本实用新型的另一目的在于提供一种光模块，能够放大导热面积和快速导热。5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种光模块散热结构，包括pcb板组件和热沉块，所述pcb板组件包括pcb板，所述pcb板上设有光电传感器芯片；所述热沉块和所述pcb板相对固定，所述热沉块上贴设有光学器件，所述光学器件包括多片光发射芯片，各所述光发射芯片分别与所述光电传感器芯片信号连接。6.本实用新型中，将原本设置在pcb板上的多片光发射芯片改为设置在专门配置的热沉块上。由于光发射芯片为功耗很高的器件，贴设在热沉块上后，可以快速地把光发射芯片的热量传导至整个热沉块上，实现了放大导热面积和快速导热的效果，有利于提升光发射芯片等的使用寿命。7.可选地，所述热沉块上贴设的所述光学器件还包括多片准直物镜和mux组件。8.可选地，所述热沉块与所述pcb板固定连接。9.可选地，所述pcb板上设有向外贯穿的缺口，所述热沉块的部分区域固定连接在所述pcb板的底部，所述热沉块设有所述光学器件的区域位于所述缺口处。10.可选地，所述光模块散热结构还包括第一屏蔽罩，所述第一屏蔽罩罩设在所述热沉块上的所述光学器件外侧。11.可选地，所述pcb板组件还包括设置在所述pcb板上的处理芯片；所述光模块散热结构还包括固设在所述pcb板上的可导热的第二屏蔽罩，所述第二屏蔽罩罩设在所述处理芯片外侧，所述处理芯片通过第一导热材料将热量传导至所述第二屏蔽罩。12.可选地，所述热沉块和所述第二屏蔽罩为钨铜材质。13.为实现上述另一目的，本实用新型提供了一种光模块，包括壳体和设置在所述壳体内的光模块散热结构，所述光模块散热结构如上所述。14.本实用新型中，将原本设置在pcb板上的多片光发射芯片改为设置在专门配置的热沉块上。由于光发射芯片为功耗很高的器件，贴设在热沉块上后，可以快速地把光发射芯片的热量传导至整个热沉块上，实现了放大导热面积和快速导热的效果，有利于提升光发射芯片等的使用寿命。15.可选地，所述热沉块通过第二导热材料贴设在所述壳体的底壁上。16.可选地，所述pcb板组件还包括设置在所述pcb板上的处理芯片；所述光模块散热结构还包括第二屏蔽罩，所述第二屏蔽罩罩设在所述处理芯片外侧，述处理芯片通过第一导热材料将热量传导至所述第二屏蔽罩；所述第二屏蔽罩通过第三导热材料贴设在所述壳体的顶壁内侧。附图说明17.图1是本实用新型实施例光模块的立体结构示意图。18.图2是图1所示光模块隐藏部分结构后的立体结构示意图。19.图3是图2的分解结构示意图。20.图4是本实用新型实施例光模块的剖面结构示意图，其中部分结构被隐藏。21.图5是本实用新型实施例热沉块和位于热沉块上的光学器件的立体结构示意图。具体实施方式22.为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。23.实施例一24.请参阅图1至图5，本实用新型公开了一种光模块散热结构，包括pcb板组件1和热沉块2。pcb板组件1包括pcb板10，pcb板10上设有光电传感器芯片11。热沉块2和pcb板10相对固定，热沉块2上贴设有光学器件，光学器件包括多片光发射芯片3，各光发射芯片3分别与光电传感器芯片11信号连接。需要注意的是，热沉块2和pcb板10相对固定，并不限制为两者是固定连接(包括直接连接和间接连接)的，比如，也可以是热沉块2固定在光模块的下壳82上，pcb板组件10完成装配后，两者在位置上保持相对固定。25.本实用新型中，将原本设置在pcb板10上的多片光发射芯片3改为设置在专门配置的热沉块2上。由于光发射芯片3为功耗很高的器件，贴设在热沉块2上后，可以快速地把光发射芯片3的热量传导至整个热沉块2上，实现了放大导热面积和快速导热的效果，有利于提升光发射芯片3等的使用寿命。另外，热沉块2具有加工结构简单，成本低廉，可以大面积推广使用，适合量产。而且，另外，本实用新型组装方便，可以保证生产效率，便于生产及返修维护等。26.在一些实施方式中，热沉块2上贴设的光学器件还包括多片准直物镜4和mux组件5。多片准直物镜4分别与多片光发射芯片3对应设置，多片光发射芯片3发出的光线分别射向各自对应的准直物镜4，由准直物镜4射出的光线进入mux组件5。针对光模块的光发射芯片3、准直物镜4、mux组件5等为本领域技术人员所知悉，且并非本实用新型改进所在，在此不再展开描述。27.在一些实施方式中，为了便于装配，热沉块2与pcb板10固定连接。28.具体地，pcb板10上设有向外贯穿的缺口12，热沉块2的部分区域固定连接在pcb板10的底部，热沉块2设有光学器件的区域位于缺口12处。在具体的示例中，光发射芯片3、准直物镜4和mux组件5位于缺口12处。29.在具体的示例中，热沉块2的整体形状大致呈矩形，其部分外围区域固定连接在pcb板10的底部。热沉块2上设有阶梯结构，多片光发射芯片3设置在阶梯结构的第一平面24，多片准直物镜4设置在阶梯结构的第二平面25，第一平面24高于第二平面25，进而便于设置光发射芯片3和准直物镜4。热沉块2上设有凹陷区域21，mux组件5定位在凹陷区域21。30.在一些实施方式中，光模块散热结构还包括第一屏蔽罩6，第一屏蔽罩6罩设在热沉块2上的光学器件外侧。在具体的示例中，第一屏蔽罩6罩设在多个光发射芯片3、多个准直物镜4和mux组件5外侧。31.具体地，第一屏蔽罩6固设在pcb板10上，但并不局限于此。32.具体地，第一屏蔽罩6为铝合金材质，但并不局限于此。33.在一些实施方式中，热沉块2为钨铜材质，由于钨铜材质具有优秀的热传导性能，可以保证热量的快速传导。但并不局限于此。34.在一些实施方式中，各光发射芯片3通过打金线的方式与光电传感器芯片11信号连接，但不局限于此。光电传感器芯片11能够为光发射芯片3供电。35.在一些实施方式中，pcb板组件10还包括设置在pcb板10上的处理芯片13；光模块散热结构还包括固设在pcb板10上的可导热的第二屏蔽罩7，第二屏蔽罩7罩设在处理芯片13外侧，处理芯片13通过第一导热材料(图未示)将热量传导至第二屏蔽罩7。由于处理芯片13发热量也比较大，通过设置可导热的第二屏蔽罩7以及在第二屏蔽罩7与处理芯片13之间设置第一导热材料，可以将处理芯片13产生的热量快速传导至第二屏蔽罩7上，并可以通过第二屏蔽罩7在截面积上有效放大热传导面积。36.具体地，处理芯片13与设置在pcb板10上的awg(阵列波导光栅)组件14连接。关于光模块的处理芯片13、awg组件14等结构为本领域技术人员所知悉，这里不再展开描述。37.具体地，第二屏蔽罩7为钨铜材质，由于钨铜材质具有优秀的热传导性能，可以保证热量的快速传导。但并不局限于此。38.具体地，第二屏蔽罩7内部除了处理芯片13外，还可以包括其他需电磁屏蔽的器件。39.在具体的示例中，第一导热材料为导热硅脂。但不局限于此，比如还可以是导热硅胶垫、导热银浆等。40.实施例二41.请参阅图1至图5，本实用新型公开了一种光模块，包括壳体8和设置在壳体8内的光模块散热结构，光模块散热结构如实施例一所述。42.本实用新型中，将原本设置在pcb板10上的多片光发射芯片3改为设置在专门配置的热沉块2上。由于光发射芯片3为功耗很高的器件，贴设在热沉块2上后，可以快速地把光发射芯片3的热量传导至整个热沉块2上，实现了放大导热面积和快速导热的效果，有利于提升光发射芯片3等的使用寿命。另外，热沉块2具有加工结构简单，成本低廉，可以大面积推广使用，适合量产。而且，另外，本实用新型组装方便，可以保证生产效率，便于生产及返修维护等。43.在一些实施方式中，热沉块2通过第二导热材料9贴设在壳体8的底壁上，进而从光发射芯片3传导至热沉块2上的热量可以进一步传导至壳体8的外表面，实现自然交换散热。44.具体地，壳体8包括上壳81和下壳82，热沉块2通过第二导热材料9贴设在下壳82上。45.在具体的示例中，第二导热材料9为导热硅胶垫，但不局限于此。46.在一些实施方式中，pcb板组件10还包括设置在pcb板10上的处理芯片13；光模块散热结构还包括第二屏蔽罩7，第二屏蔽罩7罩设在处理芯片13外侧，处理芯片13通过第一导热材料将热量传导至第二屏蔽罩7；第二屏蔽罩7通过第三导热材料(图未示)贴设在壳体8的顶壁内侧，进而从处理芯片13传导至第二屏蔽罩7的热量可以进一步传导至壳体8的外表面，实现自然交换散热。47.具体地，壳体8包括上壳81和下壳82，第二屏蔽罩7通过第三导热材料贴设在上壳81内壁。48.在具体的示例中，第三导热材料为导热硅胶垫，但不局限于此。49.以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，均属于本实用新型所涵盖的范围。需要说明是，本实用新型中“贴设”并不限制为两者直接接触，比如热沉块与下壳之间可以设有导热硅胶垫。









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